9月25日消息,东北大学Akaike Takaaki教授与马普聚合物研究所(美因茨)Barayeu博士领衔的国际团队在《科学》杂志报道:哺乳动物细胞能以受控方式产生并储存元素硫——以环八硫磺(S₈)形式存在,构成机体抗氧化防御的新机制。
核心发现是酶eNOS的「第二职业」。eNOS广泛存在于细胞中,已知功能是产出一氧化氮(NO)舒张血管、调节血压。团队首次证明eNOS还能合成环八硫磺:S₈浓度在线粒体(细胞的耗氧能量工厂)和脂滴中尤其高,经化学反应转化为氢多硫化物——一类高效抗氧化剂,可抑制脂质过氧化与铁死亡(ferroptosis)。
背景层面,硫是早期生命代谢的重要成分,线粒体演化自细菌,其中存在的S₈可能指向古老的生化遗产——这项研究首次在进化尺度上把原始硫化学与现代耗氧哺乳动物细胞联系起来。
方法学与意义:细胞的「自产硫库」为理解神经退行性疾病等氧化损伤相关疾病提供新视角——抗氧化不再只靠膳食摄入的维C维E,机体自身的硫循环同样是防线;长期看,调控S₈合成或氢多硫化物水平或催生针对铁死亡通路的精准干预策略。团队也强调,转化为临床应用前仍需在疾病模型中进一步验证。对化学生物学界而言,eNOS「一酶两职」也提示酶功能注释仍有暗区待掘。
(来源:Phys.org)